建筑工程中影响施工的部分设计问题的研究与思考.docVIP

内容提示：在对建筑工程中与施工相关的部分设计问题研究成果的基础上,结合大量工程实践,分析了地基处理与基坑工程、地下结构、超长结构、钢结构、装饰、安装等分项工程中,不同设计方案对工期、造价、质量的影响,提出施工企业深化设计中应关注的一些问题,得出设计与施工相结合及技术领先是保证工程建设顺利进行的关键性措施。 延伸阅读：优化方案 地下结构 施工 深化设计 设计 超长结构 ??????? 1地基处理与基坑工程? ? ? ? 1.1北川体育中心地基处理方案分析? ? ? ? 北川体育中心是援川的重点项目，包括体育场和体育馆，共计14 300m2，占地面积52 000m2，工期紧。由于场区有大量的低洼区域需要回填，土方量约20万m3，回填深度4～11m，因此地基处理方案是影响工期的关键。经过论证，最后选择了强夯处理地基的方案。对于回填深度超过6m的区域采用分层强夯，其他区域均为一次强夯，经试夯和检测，地基承载力为250kN/m2，满足设计要求。该工程土方回填和强夯经过2个月顺利完成。地质条件类似的另一个项目，建筑面积共计1.6万m2，占地面积3万m2，低洼处须回填的土方为92 000m3。由于回填区采用分层碾压的方案，回填与地基处理就达1.5个月，严重影响了总工期。通过对北川体育中心强夯方案与分层碾压回填技术经济对比可知，强夯方案不仅能满足设计承载力的要求，而且造价低、施工速度快。引自《建筑中文网》? ? ? ? 1.2奥帆赛媒体中心地基处理与基坑方案分析? ? ? ? 工程建筑面积为8 200m2，地上2层，混凝土框架结构，屋面为钢结构;地下1层，面积3 698m2，地下室埋深约为6.0m，筏板基础。地质条件复杂，含大量的碎石、抛石;基岩面起伏较大，部分区域基底为基岩，基底下还需超深开挖2～6m方至岩面;临海近，最近点仅8m，地下水与海水直接贯通。? ? ? ? 1)初步方案直接挖至中风化岩，部分场区基底标高即为岩石，其余需继续开挖2～6m的深度到基岩面，然后用级配砂石换填至垫层底标高，基底为岩石的场区仍需铺设级配砂石褥垫层。基坑支护最深达13m，采用双排长螺旋灌注桩，并在桩间注浆的桩锚支护止水方案。? ? ? ? 2)优化方案(见图1)超深开挖部位采用高压旋喷桩处理地基。基坑支护深度为5～6m，采用单排或双排高压旋喷桩帷幕支护、止水，临海近或碎石、抛石较多的部位采用双排桩。? ? ? ? ? ? ? ? 3)对比分析由于该工程临海近，无法采用降排水的方案，因此止水与支护方案是保证工程顺利完成的关键。而设计方案未结合地质条件综合考虑对支护及止水帷幕的影响，在临近基坑部位超深开挖，使支护深度由6m增至13m，不仅加大了支护造价，也加大了基坑透水和坍塌的风险;优化方案中旋喷桩止水效果好，可防止地基透水，地基处理能满足设计要求。由于该工程是在综合考虑了地下结构与地基设计、基坑支护与止水方案的基础上，对地下工程方案做出的优化。不仅避免了基坑透水，保证了工程的顺利进行，而且造价降低7.78%，工期提前25%，取得了较好的技术经济效果。? ? ? ? 临海复杂地质的场区应避免超深开挖，结合上部结构的情况可选择桩基或地基处理的方案。? ? ? ? 2地下结构工程? ? ? ? 2.1嵌岩端承短桩承载力的研究与应用? ? ? ? 在岩体地基上施工，由于基岩面起伏较大，经常遇到超深开挖，换填或浇筑毛石混凝土，以及桩长不够需要增加入岩深度等问题，往往会增加成本延误工期。嵌岩短桩可以解决上述问题。对24项应用嵌岩短桩的工程进行研究，并对其中的部分工程进行了试验研究和理论分析。? ? ? ? 1)嵌岩短桩的竖向承载力主要由桩端阻力提供(见图2)，桩侧摩阻力作用很小，桩端阻力约占短桩竖向承载力的70%～90%，而且桩的长径比越小，桩端阻力贡献比例越大。同一桩端持力层风化岩地基上，嵌岩长桩与短桩竖向承载力大致相当(见表1)，桩的沉降量都不大，残余沉降量基本相当，回弹率较高。? ? ? ? ? ? ? ? 表1静载试验结果? ? ? ? ? ? ? ? 2)嵌岩深度对承载力会产生一定影响，但非线性增加，嵌岩至1～2倍桩径时变化不大，建议:对于破碎岩体、软质或强风化岩体，嵌岩深度取值宜为桩径的1～1.5倍;对于中风化、微风化和未风化的新鲜岩体不宜0.5m，桩径宜800mm，以充分发挥桩端岩体高承载力的特性;风化岩地基上的最短桩长(下限值)控制在2.5m。? ? ? ? 3)嵌岩长、短桩共同作用可以满足建筑物竖向及水平承载力的要求。嵌岩短桩可以与长桩混合使用，也可以与独立基础和筏板基础混合使用。? ? ? ? 4)工程应用某高层住宅为独立柱基，地基起伏较大，部分基底至基岩面，其他还要超深开挖